美國Sandia國家實驗室研發出世界上最小的微米級太陽能電池

    近年來，新能源的開發掀起了一陣人潮，而作為具有環保優勢的太陽能、水電、核電都得到了充分的應用和發展。高新技術的開發也飛速邁進一個嶄新的階段。美國Sandia國家實驗室控制了硅(silicon)會生長成島狀的天然特性，利用了微機電系統(MEMS)技術將那些島狀物變成全世界最小的太陽能電池。該實驗室所開發的微小太陽能電池，周長約只有100微米、厚度14至50微米(包括電極);雖然細小得像雪花一樣，但能以平行方式集合排列，提供與目前太陽能電池應用所需的發電規模。

    現在的太陽能電池是以完美晶格(perfectcrystallinelattice)排列方式長在整片晶圓上，而且若有瑕疵產生就得拋棄整片晶圓;不過Sandia國家實驗室卻發現了“越小越好”的道理。該實驗室聲稱，其開發出的微米(micron)尺寸太陽能電池之效能與晶圓片尺寸的同類相當，不過所消耗的半導體材料只有百分之一。

    此外，這些微小太陽能電池也能串接起來，產生傳統太陽能電池無法達到的高電壓;據了解，在傳統太陽能電池能產生12伏特電壓的相同空間中，采用微米太陽能電池串聯將可產生數百伏特電壓。而Sandia國家實驗室還表示，由于該種太陽能電池的小尺寸，也能貼附在柔軟的表面上，例如衣物等;并因此讓所有物體的表面都能變成太陽能光電板。

    在測試中，Sandia國家實驗室以傳統的自動取放(pick-and-place)機器手臂，能以每小時組裝13萬顆微小太陽能電池的速度進行生產，但所需的材料成本每顆電池只有十分之一美分。■